集合（二）

集合的概念 
1.什么是集合 
集合是一种容器, 长度可变, 可以存储任意类型的对象. 
基本数据类型也可以装入集合, 但其实内部是先自动装箱成包装类对象, 然后再存入集合的 


  @param args 
  数组和集合的区别 
  1,数组可以存储基本数据类型变量,也可以存储引用数据类型变量(对象) 
    集合只能存储对象 
  2,数组长度是固定的,一旦被初始化就不能被改变 
    集合的长度是可变的,随着向集合中添加的元素增多而增长 
  3,具体用哪个?就看长度是否固定 
    如果长度固定,建议用数组,效率高 
   如果长度不固定,建议用集合,因为集合底层封装了自动增长的功能 
    

接口没有继承Object,但是只要是定义成接口,jvm会将Object里面所有的方法定义在接口中,并且都是抽象的(支持这种) 


集合的分类 
1.Collection 
  List: 可重复, 有存储顺序 
ArrayList 数组实现, 增删慢, 查找快
LinkedList 链表实现, 增删快, 查找慢 
Vector 数组实现, 原理和ArrayList相同, 但线程安全 
Set 
HashSet 
TreeSet 
LinkedHashSet 
2.Map 
HashMap 
TreeMap 
Hashtable 
LinkedHashMap 
Properties   性能 
集合的常用方法 
1.常用方法 
add(Object obj) 向集合中添加一个元素, 添到最后的位置
get(int index)    获取集合中指定位置的元素 
size()          获取集合的长度 
add(int index, Object obj) 向集合中添加一个元素, 添到指定位置 
set(int index, Object obj) 把集合中指定位置的元素替换 
remove(int index) 删除集合中指定位置的元素 
remove(Object obj) 删除集合中包含的obj对象(遍历集合中的元素如果传入的元素equals某个元素就调用remove方法,注意:角标要--) 
2.迭代集合 
a.for循环: 从0循环到集合的size()-1, 每次获取其中一个 
b.迭代器:  调用iterator()方法获取迭代器, 使用hasNext()判断是否包含下一个元素, 使用next()获取下一个元素 
c.增强for循环: for (类型 变量名 : 容器) { 循环体 } 容器中有多少个元素就执行多少次循环体, 每次循环变量指向容器中不同的元素 
3.迭代时删除的问题 
a.for循环: 删除时由于后面的元素会向前移动, 所以删除之后循环变量要-- 
b.迭代器:  要删除元素时必须使用Iterator中的remove()否则会抛出异常 
c.增强for循环: 不能删除 



集合的分类 
Collection 一次存一个对象, 单列集合 
List 可重复, 有索引 
ArrayList 数组实现, 查找快 
LinkedList 链表实现, 增删快 
Vector 数组实现, 线程安全 
Set  不可重复, 没索引 
HashSet 使用哈希算法去重复, 效率高, 但元素无序 
TreeSet TreeSet是用排序的, 可以指定一个顺序, 对象存入之后会按照指定的顺序排列 
LinkedHashSet HashSet的子类, 原理相同, 除了去重复之外还能保留存储顺序 
HashSet 
1.HashSet原理 
我们使用Set集合都是需要去掉重复元素的, 如果在存储的时候逐个equals()比较, 效率较低 
哈希算法提高了去重复的效率, 降低了使用equals()方法的次数 
当HashSet调用add()方法存储对象的时候, 先调用对象的hashCode()方法得到一个哈希值, 然后在集合中查找是否有哈希值相同的对象 
如果没有哈希值相同的对象就直接存入集合 
如果有哈希值相同的对象, 就和哈希值相同的对象逐个进行equals()比较 
比较结果为false就存入, true则不存 
2.将自定义类的对象存入HashSet去重复 
类中必须重写hashCode()和equals()方法 
hashCode(): 属性相同的对象返回值必须相同, 属性不同的返回值尽量不同(提高效率) 
equals(): 属性相同返回true, 属性不同返回false,返回false的时候存储 
迭代(遍历) 
1.List 
a.普通for循环, 使用get()逐个获取 
b.调用iterator()方法得到Iterator, 使用hasNext()和next()方法 
c.增强for循环, 只要可以使用Iterator的类都可以用 
d.Vector集合可以使用Enumeration的hasMoreElements()和nextElement()方法 
2.Set 
a.调用iterator()方法得到Iterator, 使用hasNext()和next()方法 
b.增强for循环, 只要可以使用Iterator的类都可以用 
TreeSet 
1.特点 
TreeSet是用排序的, 可以指定一个顺序, 对象存入之后会按照指定的顺序排列 
2.使用方式 
a.自然顺序(Comparable) 
TreeSet类的add()方法中会把存入的对象强转成Comparable类型 
调用对象的compareTo()方法和集合中的对象比较 
根据compareTo()方法返回的结果进行存储 
b.比较器顺序(Comparator) 
创建TreeSet的时候可以制定 一个Comparator 
如果传入了Comparator, 那么TreeSet就不会按照自然顺序排序了 
add()方法内部会自动调用Comparator接口中compare()方法排序 
c.两种方式的区别 
TreeSet构造函数什么都不传, 默认按照类中Comparable的顺序(没有就报错ClassCastException) 
TreeSet如果传入Comparator, 就优先按照Comparator 


集合的分类 
Collection 一次存一个对象, 单列集合 
List 可重复, 有索引 
ArrayList 数组实现, 查找快 
LinkedList 链表实现, 增删快 
Vector 数组实现, 线程安全 
Set  不可重复, 没索引 
HashSet 使用哈希算法去重复, 效率高, 但元素无序 
TreeSet 使用二叉树算法排序, 可以指定元素的存储顺序 
LinkedHashSet HashSet的子类, 原理相同, 除了去重复之外还能保留存储顺序 
Map 一次存两个对象, 键值对 
HashMap 使用哈希算法对键去重复, 效率高, 但无序 
TreeMap 使用二叉树算法排序, 可以自定义顺序 
LinkedHashMap 使用哈希算法去重复, 并且保留存储顺序 
Hashtable 类似HashMap, 线程安全, 效率略低, 不允许null键和null值 
Properties Hashtable的子类, 用来操作配置文件 
Map集合 
1.Map集合的特点 
Map集合一次存储两个对象, 一个键对象, 一个值对象 
键对象在集合中是唯一的, 可以通过键来查找值 
2.Map常用方法 
put() 存储一条记录, 一个键和一个值 
get() 根据键对象获取值 
containsKey() 判断是否包含指定的键 
containsValue() 判断是否包含指定的值 
remove() 根据键删除一条记录 
size() Map集合中的记录数 
values() 得到所有的值对象组成的一个Collection集合 
3.迭代Map集合 
a.keySet() 
先调用keySet()方法从Map集合中获取所有Key组成的一个Set集合 
迭代Set集合可以得到每一个Key 
然后再调用get()方法通过Key获取每一个Value 
b.entrySet() 
先调用entrySet()方法从Map集合中获取所有Entry(键值对)组成的一个Set集合 
迭代Set集合可以得到每一个Entry 
然后再调用getKey()和getValue()方法得到每一个Key和每一个Value 
4.HashMap 
在使用HashMap存储键值对的时候, 先调用Key对象的hashCode()方法计算一个哈希值, 在Map中查找是否有相同哈希值的Key对象 
如果没有哈希值相同的Key对象, 这个键值对直接存入 
如果有哈希值相同的Key对象, 那么就进行equals比较 
比较结果为false就存入, true则覆盖原Value 
5.LinkedHashMap 
HashMap的子类, 算法相同, 但保留了存储的顺序 
6.TreeMap 
在使用TreeMap存储键值对的时候, 会使用Key对象和集合中已存储的Key对象进行比较, 确定二叉树上的位置 
比较的方式和TreeSet指定的方式相同, Comparable和Comparator 
7.Hashtable 
类似HashMap, 线程安全, 效率略低, 不允许null键和null值 
8.Properties 
Hashtable的子类, 用来操作配置文件 

集合的迭代 
1.Collection 
Iteraotr:   通过iterator()方法得到迭代器, 调用hasNext()和next()方法进行迭代 
ForEach:    for (类型  变量名 : 容器) { 循环体 } 
2.Map 
keySet():   得到所有的键组成的Set, 遍历Set得到每一个键, 然后再分别获取值 
entrySet(): 得到所有的Entry组成的Set, 遍历Set得到每一个Entry, 再分别getKey()和getValue() 
3.List 
Iterator 
ForEach 
for: 根据索引定义for循环, 调用get()方法根据索引获取每一个元素 
4.Vector 
Iterator 
ForEach 
for 
Enumeration: 类似Iterator, 通过elements()方法得到Enumeration, 调用hasMoreElements()和nextElement()方法进行迭代 


  共同点:底层都是数组实现的 
  区别: 
  1,Vector中方法遍历麻烦,方法名太长 
  2,ArrayList底层一旦添加元素超过了指定长度,50%倍增长 
    Vector底层一旦添加元素超过了指定长度,100%增长 
  3,ArrayList是线程不安全的,效率高 
    Vector是线程安全的,效率低 

ListIterator   有add方法  还有hasPrevious  倒序遍历  但要注意必须先要正者遍历 


LinkedList里面的 
poll    和remove一样删除       remove要是元素不存在就抛异常  poll不是返回null 
peek  get和一样   获取 


Collections.sort(list,Collections.reverseOrder()); 将原来的自然排序反转 
Collections.sort(list, Collections.reverseOrder(new CompareByLen())); 将比较器反转 
Collections.reverse(list); 将集合反转 
Collections.swap(list, 2, 5); 换位 
Collections.replaceAll(list, "a", "z"); 替换 
Collections.shuffle(list); 随机置换 

int index = Collections.binarySearch(list, "e"); 如果找不到-(插入点) - 1 
; 

sort()对指定列表按升序进行排序。 
sort(List list, Comparator c)对指定的列表用我们指定的方式排序 
reverseOrder()返回一个比较器，它强行逆转实现了 Comparable 接口的对象 collection 的自然顺序 
reverseOrder(Comparator cmp)返回一个比较器，它强行逆转指定比较器的顺序。也可用作参数的形式传给TreeSet 
max和min//max(list)//max(list,比较器); 
binarySearch()对有序的集合二分查找 
fill(List list, T obj)用obj将集合中的元素替代 
reverse(List list)集合反转 
swap(List list, int i, int j);指定位置的交换 
replaceAll(List list, T oldVal, T newVal)新元素替换老元素 
synchronizedList(List list)返回指定列表支持的同步（线程安全的）列表 
shuffle(List list);对集合中的元素随机置换 


jdk1.5的新特性静态导入,开发根本不用 
静态导入其实导入的是这个类中静态方 

String[] arr = list.toArray(new String[list.size()]); 集合转数组 
List list = Arrays.asList(arr);如果想数组转集合,数组必须是引用数据类型的数组
List list = Arrays.asList(arr);基本数据类型转集合会将这个数组当作对象存入集合 
List list = Arrays.asList(arr); 
list.add("d"); 数组转集合是不能添加的 



  jdk1.5的新特性可变参数 
  自动拆装箱 
  增强for循环 
  泛型 


HashMap和Hashtable 
1,Hashtable是不能存储null键和null值的 
  HashMap可以存储nuul键和null值 
2,Hashtabl是jdk1.0版本,是线程安全的,效率低 
HashMap是jdk1.2版本的,是线程不安全的,效率高